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Feuerhemmendes Überzugsmittel
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B. in Ölraffinerien, Anlagen dersel verschiedener Grösse und Form verwendet, die entzündliche oder explosive Flüssigkeiten und Gase enthalten. Es ist wichtig, sowohl die Behälter, Kessel oder Tanks, als auch den Baustahl, der als Tragwerk für diese Behälter benützt wird, mit einem Feuerschutz zu versehen, um so einem Bersten der Kessel und Einsturzen ihrer Tragwerke vorzubeugen, wenn diese dem Feuer ausgesetzt sind oder sich in Feuernähe befinden.
In der Praxis werden verbreitet thermische Isolierungen in Form von geformten Blöcken, Faserdekken oder isolierenden oder feuerfesten Zementen angewendet, um Behälter oder andere Kessel zu schützen, während der Baustahl gegen ein während der Feuereinwirkung eintretendes Zusammenstürzen oft dadurch geschützt wird, dass in geeigneter Weise mit Stahldraht oder Stahlgeflecht verstärkter feuerfester Beton oder Gips verwendet wird. Diese thermisch isolierenden Stoffe sind zwar hochwirksam und geben etwa 1 - 4 Stunden lang einen Schutz gegen zerstören wirkende Temperaturen, sind aber sehr teuer.
Man hat schon lange erkannt, dass ein weniger kostspieliger Feuerschutz, mit dem einem gefährlichen Temperaturanstieg in solchen Bauten bloss in der ersten halben Stunde vorgebeugt werden kann, von gro- ssem Nutzen sein würde, da in vielen Fällen das Eintreffen von Feuerwehren innerhalb dieses Zeitabschnitts erwartet werden kann und andere Massnahmen zur Bekämpfung von Glut und zur Verhinderung eines Platzens der Kessel ergriffen werden können.
Aus der franz. Patentschrift Nr. 1. 024. 849 ist bereits eine Feuerschutzmischung auf Basis eines zementartigen Pulvergemisches bekannt, das aus einer Anzahl verschiedener mineralischer Feststoffe besteht ; das Gemisch wird vor der Anwendung mit einer wässerigen Lösung aus Magnesiumfluoridhexahydrat und Aluminiumsulfat vermischt. Das Pulvergemisch gemäss dieser Patentschrift enthält 5 - 15 % Vermiculit, wobei über die Art des Vermiculits keine besonderen Angaben gemacht werden. Es ist daher auf Grund der Zusammensetzung und Weiterverarbeitung des Pulvergemisches anzunehmen, dass es sich dabei um Vermiculit in seiner üblichen Handelsform, d. h. um expandierten Vermiculit, handelt.
Es ist ferner bereits bekannt, Holz durch feuerhemmende Lacke oder lackähnliche Überzüge zu schützen, die als SchweJ1mittel ein anorganisches Salz mit einem relativ hohen Prozentsatz von Kristallwasser oder mechanisch gebundenem Wasser enthalten. Wenn diese Schutzanstriche dem Feuer ausgesetzt werden, so wird das darin enthaltene Wasser plötzlich verdampft ; dadurch schwellen die Überzüge an und es werden zellenartige Kohlestrukturen gebildet, die auf Grund ihrer verhältnismässig geringen thermi- schen Leitfähigkeit die Geschwindigkeit des Temperaturanstieges im Holz verringern. Damit verhindern sie, dass der Entzundungspunkt des Holzes erreicht wird, oder es wird wenigstens eine Verzögerung in dieser Hinsicht erzielt.
Die bekannten, in diesen Lacken oder Anstrichen verwendeten Schwellmittel sind aber wasserlöslich oder zumindest wasserempfindlich. Aus diesem Grunde ist es unpraktisch, solche Überzüge zum Schutz von im Freien befindlichen Gegenständen anzuwenden, da unter der Einwirkung von Regen die wasserlöslichen Bestandteile leicht ausgelaugt werden ; werden die Überzüge längere Zeit hoher Feuchtigkeit aus- gesetzt, so adsorbieren die wasserempfindlichen Bestandteile Wasser und wittern aus. In jedem Falle verlieren solche Überzüge ihren Wert als feuerhemmende Mittel.
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wasserfesten Lacken angewendet worden. um die Feuchtigkeit von den schwellfähigen. Überzügen abzu- halten.
Diese Massnahme ist jedoch nicht nur deswegen unerwünscht. weil zusätzliche Kosten entstehen und weil durch die Aussenschichten die Wirksamkeit der Schwellmittel beeintrachtigt wird, sondem sie sind auch deswegen nicht zuverlässig wirksam, weil bei Beschädigung der wasserschützenden äusseren Überzüge die schwellfähigen Überzüge an Wert zu verlieren beginnen. Einzelne Teilchen oder Salzkristalle der wasserempfindlichen Schwellstoffe sind ebenfalls schon mit wasserabstossenden Überzugsschichten umgeben oder in wasserbeständige Bindemittel eingemischt worden, wie z. B. in Lacke auf Ölbasis oder synthetische Harzlacke.
Solche Verfahren haben sich als nicht wirksam erwiesen, weil unter der Einwirkung von Sonne und Regen, Hitze und Kälte die Schutzschichten oder Bindemittel abbröckeln, wodurch ein Auswaschen der Schwellmittel möglich gemacht wird und der Wert der Überzüge als Feuerschutzmittel verloren geht.
Es wurde nun gefunden, dass ausgezeichnete schwellfähige feuerhemmende Überzugsmittel, die gegenüber Witterungseinflüssen gut beständig sind und unter deren Einfluss nicht zerstört werden, erhalten werden können, wenn als Schwellmittel ein mineralisches Material verwendet wird, das im wesentlichen
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nicht erfolgt-gebundenes Wasser enthält und geeignet ist, sich beim Erhitzen auf ein vielfaches seines Volumens auszudehnen. Dieses mineralische Material ist rohes, unexpandiertes Vermiculiterz, das allgemein als unaufgeblätterter Vermiculit bekannt ist.
Die Bezeichnung "Vermiculit" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet, um eine Gruppe von Mineralien zu bezeichnen, die eine platten- ähnliche, lamellenartige Struktur aufweisen, welche jener des Glimmers ähnlich ist, jedoch von Glimmer wesentlich dadurch verschieden sind, dass sich die Vermiculitmineralien beim Erhitzen - anders als bei Glimmer - in einem wesentlichen Ausmass im rechten Winkel zu den Lamellen aufblättern.
Analysen von handelsüblichem Vermiculit haben ergeben, dass eine grosse Vielfalt in den relativen Mengen der Hauptbestandteile vorliegt, aber es scheint, dass eine Verallgemeinerung der chemischen Zusammensetzung des Vermiculits darin gefunden werden kann, dass ein Biotitphlogopitglimmer vorliegt, aus dem ein grosser Teil des Alkalis entfernt worden ist und der Wasser aufgenommen hat ; ferner scheint der Hauptfaktor, der das Ausmass der Aufblätterung beim Erhitzen beeinflusst, in der Menge des gebundenen Wassers zu liegen, dessen Menge zwischen etwa 4,3 und 13,8 % schwankt.
Wenngleich auch andere Mineralien, einschliesslich Perlit, Ölschiefer, Tonschiefer, Bimsstein und vulkanischer Schlacke, beim Erhitzen ebenfalls eine VolumsvergroBerung ergeben, sind diese zur Verwendung als Schwellmittel in Überzugsmitteln gemäss der Erfindung nicht geeignet. Perlit, Bimsstein und Schlackenmineralien geben, wenn sie zur Einverleibung in einen verwendbaren Ansatz in genügend feiner Form vorliegen, kein nennenswertes Aufschwellen der Überzugsschicht beim Erhitzen. vorausgesetzt, dass sie nicht genügend gebundenes Wasser enthalten.
Die Öl-oder Tonschiefermineralien milsseii nahe an ihrer Schmelztemperatur, d. i. im allgemeinen auf mehr als 1100 C, erhitzt werden, bevor ein Aufschwellen beobachtet wird und so hohe Temperaturen werden selbst unter Feuereinwirkung nur relativ langsam erreicht, wobei sich zeigt, dass sich das Trägermedium. in dem das Schwellmittel dispergiert ist, bei Temperaturen, die wesentlich unterhalb etwa 540 C liegen, zersetzt, und daher bereits wesent-
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wird.
Die Erfindung bezieht sich auf feuerhemmende schwellfähige überzugsmittel, die aus einem permanent-thermoplastischen Träger, der zwar verkohlt, aber selbst die Verbrennung nicht unterhält, bestehen, in welchem eine Bindemittelkomponente und 10 bis 50 % einer mineralischen Fullstoffkomponente enthalten sind, die vor allem eine Mischung aus faserigem und nichtfaserigem Füllstoff ist. Erfindunggemäss ist im Träger einer solchen Mischung nichtaufgeblätterter Vermiculit dispergiert.
Der unaufgeblätterte Vermiculit wird in Form von pulverisiertem, rohem Vermiculiterz, wie es in der Natur gefunden wird, verwendet. Die Art des permanent thermoplastischen Trägers und die Art, Menge und Teilchengrösse des unaufgeblätterten Vermiculit-Schwellmittels soll so gewählt werden, dass sich der Überzug selbst wenigstens auf sein zweifaches Volumen ausdehnt. wenn er der Feuereinwirkung ausgesetzt wird. Bevorzugt werden Teilchen verwendet, welche durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 2, 00 mm hindurchgehen, jedoch von einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,84 mm zurückgehalten werden.
Erze, die gröber als 10 Maschen sind, ergeben einen rauhen und klumpigen Überzug, der nicht in zufriedenstellender Weise aufgespritzt werden kann, und Erze mit einergeringerenKorn- grösse als 20 Maschen ergeben beim Erhitzen nicht die optimale Ausdehnung der Überzugsschichten. Wenn
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jedoch die Mischungen angeworfen werden sollen, so kann grobes Erz mit eir, Ir Körnigkeit entsprechend z. B. einer lichten Maschenweite von 4, 00 mm verwendet werden.
Im allgemeinen sollen die Mischungen wenigstens 20 Gew.-% Vermiculiterze enthalten. Es wurde jedoch gefunden, dass es günstig ist, in den permanent thermoplastischen Träger so viel Erz wie möglich einzuarbeiten ; dabei soll aber die Menge nicht so gross sein, dass die Mischung zu steif und unbearbeitbar wird, oder dass die bei der Feuereinwirkung entstehende Kohle durch die dabei erfolgende Expansion der Schicht so schwach ausgebildet ist, dass sie von den Oberflächen abfällt. Da die Aufgabe der schwellenden Überzüge vor allem darin besteht, eine selbsttragende Kohle zu bilden, um dadurch eine
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menhalt und die Haftfestigkeit der unter der Feuereinwirkung stehenden Kohle von grosser Bedeutung. Der Anteil an Vermiculiterz in den Überzugsschichten soll daher im allgemeinen nicht grösser als 65 Gew.-% sein.
Ein typisches Überzugsmittel gemäss der Erfindung wurde zur Verwendung mit einem flüchtigen Lösungsmittel (60 Vol. -% der angewendeten Mischung) verdünnt und in einer Dicke von 6, 35 mm aufgetragen. Beim Trocknen schrumpfte die aufgetragene Schicht durch das Verdampfen des flüchtigen Lösungmittels auf eine Dicke von etwa 2, 54 mm. Wenn dieser getrocknete Überzug unter Feuereinwirkung rasch erhitzt wird. z. B. in einer Gasflamme, so wird auf Grund der Schwellfähigkeit der Schicht ein Anschwellen auf eine Dicke von etwa 19,05 mm bewirkt. Dieses Anschwellen entspricht einer Volumszu-
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7,aus ; daraus ergibt sich, dass das Bindemittel die Expandierfähigkeit des Vermiculits verringert. Maximale Expansion der Mischung wird jedoch erhalten, wenn der Temperaturanstieg fast augenblicklich erfolgt, wie z.
B. unter Anwendung einer Gasflamme, und eine Temperatur von wenigstens 3800 C rasch erreicht wird. Wenn die Mischung hingegen eher langsam erhitzt wird, tritt im allgemeinen eine allmähliche Härtung des Bindemittels ein, so dass beim Erreichen einer Temperatur von 3800 C das Trägermedium nicht mehr weich genug ist. um eine volle Expansion des Vermiculits zu ermöglichen und in der Folge davon schwellen die Mischungen nicht im gleichen Ausmass an. Aus diesem Grunde wird vorzugsweise ein Vermiculit verwendet, der eine hohe Trockenexpansion aufweist, z. B. eine Trockenexpansion auf wenigstens das Zehnfache des ursprünglichen Volumens.
Der Träger, in dem der Vermiculit dispergiert ist, muss permanent thermoplastisch sein. Mit der Bezeichnung "permanent" soll zum Ausdruck gebracht werden, dass der Träger bei der Alterung nicht in wesentlichem Ausmass erhärten darf. Unter dem Ausdruck "thermoplastisch" ist zu verstehen, dass der Träger sowohl bei der Schwelltemperatur genügend weich bleiben muss, um die Expansion des Vermiculits unter Aufschwellen der Überzugsschichten auf wenigstens das Zweifache zu ermöglichen, als auch bei dieser Temperatur nicht so weich werden darf, dass er frei-fliessend wird. Der permanent-thermoplastische Trager, der eine Bindemittelkomponente und eine Füllstoffkomponente enthält, darf die Verbrennung nicht unterhalten. Die Bindemittelkomponente kann aus einem oder mehreren bituminösen Materialien, wie Asphalten, Teeren und Pechen, oder aus Polymeren und Elastomeren bestehen.
Die gewünschte Verkohlung der Überzugsschichten entsteht durch unvollständige Verbrennung des Bindemittels und diese kann so eingeregelt werden, dass ein Abbröckeln der Kohle verhindert wird ; dies kann. erreicht werden, indem die Komponenten des Trägers, nämlich die Bindemittel- und Fi1llstoffkomponente in der Weise ausgewählt werden, dass dem Träger eine für eine vollständige Verbrennung nur ungenügende Sauerstoffmenge zugänglich gemacht wird.
Das verwendete Bindemittel soll vorzugsweise dem Träger und damit dem Überzugsmittel als ganzem die höchstmögliche Haftfestigkeit an den zu schützenden Oberflächen ohne weitere Hilfsstoffe, wie
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sen beständig sein. Die Erfindung ist insbesondere bei solchen Überzügen anwendbar, die zum Wetterschutz für geformte Isolationsblöcke aus zur Verhinderung von Wärmeverlusten bei im Freien aufgestellten Anlagen für chemische Prozesse benutzten Stoffen, wie z. B. 85 %iges Magnesiumoxyd, Faserglas oder Mineralwolle, Verwendung finden. Solche Anlagen arbeiten oft lange Zeit bei hohen Temperaturen.
Es ist daher sehr zweckmässig, wenn die Bindemittel, die in den Überzugsmitteln gemäss der Erfindung verwendet werden, selbst wenn sie dauernd auf die maximale Normalarbeitstemperatur der chemischen Aussenanlagen, z. B. auf etwa 930 C, erhitzt sind, nicht unelastisch oder spröde werden. Da sich die Temperatur der geformten Isolationsmaterialien oft ändert, soll das Bindemittel auch in der Lage sein, wiederholte Ausdehnungen und Zusammenziehungen mitzumachen, ohne dabei eine unzulässige Verschlechterung zu erfahren.
Da ausserdem der Wirkungsgrad von vielen geformten isolierenden Stoffen in
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Gegenwart von Wasser oder Wasserdampf beträchtlich verringert wird, sollen die Überzugsmittel gemäss der Erfindung an den Oberflächen von geformten Isolationsmaterialien zweckmässig auch. gegen Wasserbildung und vorzugsweise auch gegen Wasserdampf schützen.
Um diesen besonderen Anforderungen zu genügen, wird gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung im permanent-thermoplastischen Träger eine Bindemittell (omponente verwendet, die 20 - 40 Gew.-% eines Isobutylenpolymers oder-copolymers, das mit 20 - 60 Gew. -0/0 eines chemischen Kondensationsproduktes (welches unter anderem als Weichmacher für das Polymer oder Copolymer wirkt und welches daher üblicherweise anschliessend einfach als "Weichmacher" bezeichnet wird, selbst wenn es nichtnuraufGrundseiner Weichmachereigenschaftenverwendet wird) plastifiziert ist, und 10-35 Gew.-% einer harzartigen feuerhemmenden chlorierten Verbindung mit wenigstens 70 Gew. -0/0 gebundenem Chlor enthält.
Ein besonders bevorzugtes Isobutylenpolymer zur Verwendung im Bindemittel des permanent-thermoplastischen Trägers ist gemäss der Erfindung das bekannte Copolymer aus Isobutylen und Styrol, das von der Enjay Company in New York, USA, hergestellt wird und das als "S-Polymer" bekannt ist. Andere derartige Isobutylenpolymere sind z. B. Butylkautschuk, ein allgemein bekanntes Copolymer des Isobutylens mit 1 - 10 % Isopren. Ein anderes derartiges Isobutylenpolymer ist das mit der Bezeichnung"Vistanex" im Handel bekannte lineare Polyisobutylenpolymer, das ebenfalls von der Enjay Company hergestellt wird.
Ein in dem bevorzugt verwendeten Bindemittel mit besonderem Vorteil benutzter Weichmacher ist ein chemisches Kondensationsprodukt mit den folgenden Kennmerkmalen : Jodzahl im wesentlichen unterhalb 40, Erweichungspunkt (Kugel- und Ring-) oberhalb 430 C bis zu 930 C, mittleres Molekulargewicht von wenigstens 1900, wenigstens 40 Kohlenstoffatome je Doppelbindung und eine wesentliche Verringerung in der Eindringtiefe bei Temperaturänderungen im Bereich von-1 bis + 160 C. Der Weichmacher muss ferner im wesentlichen von Asphalthenen frei sein und in einer Naphtha mit 880 Bê (wie sie vom amerikanischen Petroleuminstitut definiert ist) im wesentlichen löslich sein. Es handelt sich dabei um ein Petroleumdestillat, das ein spezifisches Gewicht von 0,645 bei +160 C (bezogen auf Wasser von 160 C) aufweist.
Solche chemische Kondensationsprodukte sind in der USA-Patentschrift Nr. 2,337, 336 beschrieben und können wie folgt erhalten werden : Die chemischenKondensationsprodukte leiten sich von einem na-
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wird. Dieses paraffinische Rohöl wird, abgesehen von einer fraktionierten Destillation, keiner thermi- schen oder chemischen Behandlung unterworfen. Der Rückstand aus dieser Destillation wird dann in warmem, flüssigem Propan unter Druck gelöst und durch Kühlen der Lösung wird ein hochmolekulares, viskoses Material ausgefällt. Die Fällung wird abgetrennt und das gewünschte chemische Kondensationsprodukt wird daraus durch eine Luftoxydation gewonnen.
Dieser Oxydationsschritt wird so geregelt, dass die Temperatur nicht über einen Punkt ansteigt, bei dem ein Aufsieden oder eine thermische Zersetzung vor sich geht, d. h. unterhalb etwa 216 - 3010 è.
Geeignete Weichmacher dieser Art sind im Handel erhältlich ; im besonderen handelt es sich um eine spezielle Reihe von Kondensationsprodukten paraffinischer Erdölfraktionen, die als "Kendexreihe" bekannt sind und von der Kendall Refining Company in Bradford, Pennsylvania, USA, hergestellt werden.
Besondere Beispiele geeigneter im Handel erhältlicher Weichmacher der Kendexreihe sind mit ihren wichtigsten Kennzahlen in der folgenden Tabelle angegeben :
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<tb>
<tb> Kendex.-Erweichungs-Nadelein-Harzver-Temperatur
<tb> reihe <SEP> Nr. <SEP> : <SEP> punkt <SEP> in <SEP> 0 <SEP> C <SEP> : <SEP> dringtiefe <SEP> färbung, <SEP> in <SEP> 0 <SEP> C, <SEP> entbei <SEP> 25 <SEP> C <SEP> : <SEP> Prüfzahl <SEP> : <SEP> sprechend <SEP>
<tb> einer <SEP> Viskosität <SEP> von
<tb> 800 <SEP> cP <SEP> :
<SEP>
<tb> 1430 <SEP> 48/60 <SEP> 192-157
<tb> 2430 <SEP> 66/77 <SEP> 96 <SEP> 2 <SEP> 182
<tb> 3430 <SEP> 82/93 <SEP> 69 <SEP> 2 <SEP> 197
<tb>
Die in der vorstehenden Tabelle enthaltenen Zahlen für den Erweichungspunkt sind gemäss den in
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der American Society for Testing Materials specification E 28-42 (ASTM E 28-42) angegebenen Ringund Kugelmethoden ermittelt worden.
Die für die Nadeleindringtiefe angegebenen Zahlen wurden nach der Standardmethode, die in ASTM D 5-25 beschrieben ist. erhalten.
Die Harzverfärbung-Prüfzahlen wurden gemäss der Vorschrift ASTM D 1328-54 T bestimmt. Diese Zahlen sind ein Mass für die Widerstandsfähigkeit gegen Verfärbungen ; diese ist wichtig, wenn nach Aufbringen der Überzugsmittel diese mit hellgefärbten Lacken gestrichen werden sollen.
Die in der bevorzugten Bindemittelkomponente der Überzugsmischungen gemäss der Erfindung verwendete harzartige, chlorhältige Verbindung wird bevorzugt den andern Bestandteilen dadurch einverleibt, dass sie in eine Lösung des Isobutylenstyrolcopolymers und des bestimmten Weichmachers in einem inerten organischen Lösungsmittel eingemischt wird.
Eine ausgezeichnete harzartige chlorhaltige Verbindung dieser Art, die mit den andern Bestandteilen des Bindemittels verträglich ist, kann aus der Reihe feuerhemmender Stoffe gewählt werden, die im Handelals"Chlorwaxreihe"bekannt sind und von der Diamond Alkali Company of Painesville, Ohio. USA. hergestellt werden. Ein besonders vorteilhaftes Chlorwax ist"Chlorwax 70", das etwa 70 Gew.-che- misch gebundenes Chlor enthält. "Chlorwax 70 " ist ein pulverisiertes durchscheinendes harzartiges chloriertes Paraffinwachs, das ein spezifisches Gewicht von etwa 1, 64 bei einem Schmelzpunkt von etwa 900 C aufweist. Es ist in Wasser unlöslich und in Kohlenwasserstoffen, Ketonen, Estern, Nitroparaffinen und chlorierten Kohlenwasserstoffen löslich.
Es wirkt nicht oxydierend, polymerisiert und kondensiert nicht und zersetzt sich bei 1350 C unter Entwicklung von Chlorwasserstoff.
Andere ausgezeichnete harzartige feuerhemmende chlorierte Verbindungen, die mit andern Bestandteilen des Trägermedium verträglich sind, gehören einer Reihe von flammhemmenden Produkten an, die im Handel als"Aroclor"-Reihe bekannt sind. Ein spezifisches Aroclor, das besonders zufriedenstellende Ergebnisse liefert, ist Aroclor 5460. Es ist ein gelber, durchscheinender Feststoff und besteht aus einer.
Mischung von chloriertem Diphenylen und chloriertem Polyphenylen mit einem spezifischen Gewicht von etwa 1,67 und einem Schmelzpunkt von etwa 100 bis 105, 5 C. Es ist in den meisten üblichen organischen Lösungsmitteln, Verdünnungsmitteln und Ölen löslich und in Wasser, Glycerin, Glykolen und den niedermolekularen Alkoholen unlöslich. Es wirkt nicht oxydierend, polymerisiert und kondensiert nicht und zersetzt sich bei Temperaturen oberhalb 3350 C unter Entwicklung von Chlorwasserstoff.
Als nichtfaserige Füllstoffe können in den feuerhemmenden Überzugsmitteln gemäss der Erfindung pulverisierter Glimmer, Talk und Metalloxyde verwendet werden. Antimonoxyd wird besonders bevorzugt, da es mit gasförmigem Chlorwasserstoff, der bei Flammentemperatur (5360 C) und darüber aus den in dem bevorzugt verwendeten Bindemittel enthaltenen chlorierten Verbindungen freigesetzt wird, unter Bildung von Antimonoxychlorid reagiert, das ebenfalls gute, feuerhemmende Eigenschaften aufweist.
Bevorzugte Beispiele von faserigen Füllstoffen sind Asbestin (faseriges Magnesiumsilikat) und Asbest. Diese faserigen Materialien dienen zur Bildung einer Matte, die den Zusammenhalt der andern Komponenten der Überzugsmischung sowohl beim normalen Gebrauch als auch bei der Feuereinwirkung unterstützt.
Zur Erzielung optimaler Ergebnisse soll der Asbest weich und flexibel sein und aus diesem Grunde wird der kanadische Chrysotilasbest bevorzugt verwendet. Cape-blue-Asbest (Crocidolit) und Amositasbest sind nicht günstig, da sie zu Rauhheit und Sprödigkeit Anlass geben.
Im allgemeinen ist die Teilchengrösse der nichtfaserigen Bestandteile der Füllstoffkomponente nicht kritisch : wenn aber diese Mischungen durch Spritzen aufgebracht werden sollen, sollen die nichtfaserigen Bestandteile kleiner als 0,79 mm sein, um ein Verstopfen der Spritzvorrichtungen zu vermeiden. Die für die Überzugsmittel gemäss der Erfindung als faseriger Füllstoff bevorzugt verwendete Asbestsorte ist der bekannte kanadische 7R, der eine maximale Faserlänge von etwa 1,59 mm aufweist. Es sind jedoch auch Fasern, die viel kürzer als 1, 59 mm sind, gut verwendbar und Asbest mit Fasern von nur 0,79 mm Länge ist beispielsweise ebenfalls als faseriger Füllstoff geeignet, während Faserlängen von mehr als 1. 59 mm, wie z.
B. beim kanadischen 5R, der eine maximale Faserlänge von etwa 6,35 mm hat, ebenfalls in ausgedehntem Umfange gemäss der Erfindung verwendet werden können. Längere Fasern sollen in den zu verspritzenden Mischungen nicht verwendet werden, weil die längeren Fasern zur Verstopfung der Spritzeinrichtungen Anlass geben. Fasern, die länger als 6,35 mm sind, ergeben auch beim Aufstreichen Schwierigkeiten.
Bei der Füllstoffkomponente sind die relativen Mengen der Bestandteile nicht kritisch und können in beträchlichem Masse variieren. Wenn jedoch als Füllstoffkomponente Asbestin, Glimmer oder Talk,
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Wenn auch die feuerhemmenden Überzugsmittel gemäss der Erfindung unmittelbar für den jeweils beabsichtigten Zweck verwendet werden können, wird deren Herstellung und Anwendung wesentlich erleichter, wenn sie mit einem inerten organischen Lösungsmittel oder einer Mischung von Lösungsmitteln verdünnt werden, die jedoch nicht dauernd in der Überzugsschicht verbleiben.
Günstige Lösungsmittel sind z. B. Petroleum (Siedepunkt 153 - 2040 C), Xylol, Methylisobutylketon, aber auch viele andere sind ebenfalls anwendbar. Obwohl die Erfindung selbstverständlich auch Mischungen umfasst, die inerte organische Lösungsmittel enthalten, beziehen sich die relativen Anteile der verschiedenen, vorstehend und nachfolgend angegebenen Bestandteile, falls nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, auf Mischungen, bei denen ein solches inertes organisches Lösungsmittel nicht zugesetzt ist.
Die relativen Anteile des Lösungsmittels zur Gesamtmischung können gemäss der Lösungsfähigkeit des Lösungsmittels oder der Lösungsmittelmischung und ebenso in Abhängigkeit von der beabsichtigten Anwendungsmethode variieren. So werden z. B. Mischungen, die zur Anwendung durch Aufstreichen vorge-
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vorgesehen sind. Die gewünschte Trocknungsgeschwindigkeit, Viskosität u. a. Fliesseigenschaften usw. können leichter erreicht werden, wenn an Stelle eines einzigen Lösungsmittels eine Mischung von Lösungsmitteln verwendet wird.
Bei der Herstellung von inerte organische Lösungsmittel enthaltenden feuerhemmenden Überzugsmitteln gemäss der Erfindung wird vorzugsweise so vorgegangen, dass ein Isobutylencopolymer in dem Lösungsmittel afgelost, die harzartige chlorierte Verbindung und der Weichmacher zugesetzt und dann die Füllstoffkomponente und der nicht aufgeblätterte Vermiculit einverleibt werden.
Das Lösungsmittel enthaltende Überzugsmittel kann gewünschtenfalls aber auch auf andere Weise abgemischt werden. Das feuerhemmende Überzugsmittel kann auf die Bauten z. B. durch Spritzen oder durch Streichen aufgebracht werden.
Um einem Iösungsmittelenthaltenden Überzugsmittel Thixotropie zu verleihen, kann der Mischung ein Geliermittel einverleibt werden, welches eine Verringerung der Fliessgeschwindigkeit bewirkt und
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durch wird die Verarbeitung solcher Überzugsmittel erleichtert. Auf Grund ihrer Wirksamkeit bei niedrigen Konzentrationen werden bevorzugt Geliermittel von der Art des Bentonits verwendet. das sind organische Derivate des Montmorillonits, der ein wasserhältiges Aluminiumsilikat mit einem expandierten Gitter darstellt. Einer dieser Stoffe ist das von der National Lead Company in New York, USA, hergestellte und inAmerika als"Bentone 18"verkaufte Material.
Geliermittel der Bentonittype sind, wie gefunden wurde, in Überzugsmitteln gemäss der Erfindung in Konzentrationen von 5 bis 15 lo, bezogen auf die Filllstoffkoinponente, wirksam.
Zur Erläuterung der Erfindung sind die nachfolgendeD typischen Beispiele von feuerhemmenden Überzugmitteln angegeben.
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<tb>
<tb>
Beispiell <SEP> : <SEP> Gew. <SEP> *% <SEP>
<tb> isobutylen-styrol-copolymer <SEP> 9,82
<tb> Weichmacher <SEP> 16, <SEP> 28
<tb> Füllstoff <SEP> 16,84
<tb> Geliermittel <SEP> 2,50
<tb> Schwellmittel <SEP> 44,74
<tb> Harzartige <SEP> chlorierte <SEP> Verbindung <SEP> 9,82
<tb> 100,00
<tb> Beispiel <SEP> 2 <SEP> : <SEP> Gew.-% <SEP>
<tb> isobutylen-isopren-copolymer <SEP> 7. <SEP> 12
<tb> Weichmacher <SEP> 11,76
<tb> Asbestin <SEP> 10,00
<tb> Asbestfasern <SEP> 3,. <SEP> 00 <SEP>
<tb> Antimonoxyd <SEP> 1,00
<tb> Vermiculiterz <SEP> 0. <SEP> 84 <SEP> - <SEP> 2, <SEP> 00 <SEP> mm <SEP> 60,00
<tb> Harzartiges <SEP> chloriertes <SEP> Paraffin <SEP> 7. <SEP> 12 <SEP>
<tb> 100,00
<tb>
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<tb>
<tb> Beispiel <SEP> 3 <SEP> :
<SEP> Gew.-% <SEP>
<tb> Lineares <SEP> Isobutylen-polymer <SEP> 13, <SEP> 34
<tb> Weichmacher <SEP> 22,07
<tb> Asbestin <SEP> 12, <SEP> 50
<tb> Pulverisierter <SEP> Glimmer <SEP> 10, <SEP> 00
<tb> Asbestfasern <SEP> 1, <SEP> 50
<tb> Vermiculiterz <SEP> 0, <SEP> 84 <SEP> -3, <SEP> 5 <SEP> mm <SEP> 25,00
<tb> Geliermittel <SEP> 2, <SEP> 26
<tb> Harzartiges <SEP> chloriertes <SEP> Paraffin <SEP> 13,33
<tb> 100, <SEP> 00
<tb> Beispiel <SEP> 4: <SEP> Gew.-% <SEP>
<tb> Isobutylen-styrol-copolymer <SEP> 17,45
<tb> Weichmacher <SEP> 15, <SEP> 59
<tb> Füllstoff <SEP> 24,51
<tb> Vermiculiterz <SEP> 0, <SEP> 84-2, <SEP> 00mm <SEP> 30, <SEP> 00
<tb> Harzartiges <SEP> chloriertes <SEP> Diphenyl <SEP> 12,45
<tb> 100. <SEP> 00
<tb> Beispiel <SEP> 5 <SEP> :
<SEP> Gew.-% <SEP>
<tb> Isobutylen-styrol-copolymer <SEP> 15,68
<tb> Weichmacher <SEP> 12,66
<tb> Füllstoff <SEP> 20,98
<tb> Vermiculiterz <SEP> 0, <SEP> 84-2, <SEP> 00 <SEP> mm <SEP> 40,00
<tb> Harzartiges <SEP> chloriertes <SEP> Polyphenyl <SEP> 10,68
<tb> 100,00
<tb> Beispiel <SEP> 6 <SEP> :
<SEP> Gew.- <SEP>
<tb> Asphalt <SEP> (85/100 <SEP> Eindringung) <SEP> 24,78
<tb> Chloriertes <SEP> Paraffinwachs <SEP> (70 <SEP> % <SEP> Chlor) <SEP> 7,89
<tb> Isobutylen-styrol-copolymer <SEP> 11,26
<tb> Antimonoxyd <SEP> 1, <SEP> 39
<tb> Asbestin <SEP> 19,49
<tb> Pulverisierter <SEP> Glimmer
<tb> (lichte <SEP> Maschenweite <SEP> 0,044 <SEP> mm) <SEP> 6, <SEP> 29
<tb> Nichtexpandierter <SEP> Vermiculit
<tb> 0, <SEP> 84-2, <SEP> 00 <SEP> mm <SEP> 23,88
<tb> 100,00
<tb>
Die vorstehend beschriebenen Mischungen liefern feuerhemmende Überzüge, die eine optimale Kombination von Zähigkeit, Biegsamkeit und Härte unter den üblichen Aussenbedingungen ergeben ; sie schwellen bei Feuereinwirkung stark an.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Feuerhemmendes Überzugsmittel, bestehend aus einem permanent-thermoplastischen Träger, der zwar verkohlt, aber die Verbrennung nicht unterhält, welcher eine Bindemittelkomponente, 10-50 50 % einer mineralischen Füllstoffkomponente, die vor allem eine Mischung aus faserigen oder nicht-faserigen Füllstoffen ist, enthält, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem Träger nicht-aufgeblätterter Vermiculit dispergiert ist.